JPH10222647A - 画像処理装置およびその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドット画像とベクトル画像とを合成すると、
ドット画像とベクトル画像との境界が目立ち、不自然な
合成画像にみえることが多い。 【解決手段】 ドット画像とベクトル画像とを合成する
場合、ドット画像の縦および横を二倍した矩形領域にベ
クトル画像を展開し(S1)、ドット画像の注目画素に対応
するベクトル画像の四画素それぞれがベクトル図形を構
成するか否かを判定し(S3,S4)、その判定結果に基づ
き、ドット画像とベクトル画像とを合成する(S5,S6)。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像処理装置および
その方法に関し、例えば、データ形態が互いに異なる画
像を合成する画像処理装置およびその方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】画像を表現するデータの記述形式（以下
「データ形態」と呼ぶ）には、画素単位にデータをもつ
カラーまたは白黒多値の画像データ（以下「ドット画像
データ」とし、画像圧縮されたデータを含む）や、ベク
トルデータとして作成された画像データ（以下「ベクト
ル画像データ」と呼ぶ）など、異なるデータ形態が存在
する。ドット画像データは、隣接する画素間で色や階調
の変化を細かく表現できるため、画像の階調性を詳細に
表現することができる。一方、ベクトル画像データは、
少ないデータ量で画像を表現することができるが、色や
階調の変化を細かく表現できないため、線画などの表現
に向いている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ドット画像データを展
開し、さらにベクトル画像データを展開して、それら展
開された画像データを合成する場合、データ形態に応じ
た画質の画像しか表現できないため、合成画像における
合成部分の境界が目立つという問題がある。

【０００４】本発明は、上述の問題を解決するためのも
のであり、データ形態が互いに異なる画像を合成する場
合に、それらの画像の境界部が自然にみえる合成結果を
得ることができる画像処理装置およびその方法を提供す
ることを目的とする。

【０００５】より詳しくは、例えばドット画像データと
ベクトル画像データとのように、データ形態が異なる画
像を合成する際に、データ形態が異なることに起因する
表現可能な画質の違いを目立たなくすることを、本発明
の一目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記の目的を
達成する一手段として、以下の構成を備える。

【０００７】本発明にかかる画像処理装置は、ドット情
報で構成される第一の画像と、ベクトル情報で構成され
る第二の画像とを画像合成する画像処理装置であって、
前記第一の画像の画像サイズを所定倍した領域に前記第
二の画像のベクトル情報を展開して、ドット情報で構成
される第三の画像を作成する作成手段と、前記第一の画
像の注目画素に対応する前記第三の画像の複数画素のそ
れぞれがベクトル図形を構成するか否かを判定する判定
手段と、前記判定手段により得られる判定結果に基づ
き、前記第一の画像と前記第三の画像とを画像合成する
処理手段とを有することを特徴とする。

【０００８】また、本発明にかかる画像処理方法は、ド
ット情報で構成される第一の画像と、ベクトル情報で構
成される第二の画像とを画像合成する画像処理方法であ
って、前記第一の画像の画像サイズを所定倍した領域に
前記第二の画像のベクトル情報を展開して、ドット情報
で構成される第三の画像を作成し、前記第一の画像の注
目画素に対応する前記第三の画像の複数画素のそれぞれ
がベクトル図形を構成するか否かを判定し、その判定結
果に応じて前記第一の画像と前記第三の画像とを合成す
ることを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる一実施形態
の画像処理装置を図面を参照して詳細に説明する。

【００１０】［構成］図1は本発明にかかるデータ処理
装置の概略構成を示すブロック図である。データ処理装
置は、CPU（中央処理ユニット）1、ROM（リードオンリ
メモリ）2、RAM（ランダムアクセスメモリ）3、キーボ
ード4、マウス5、表示器6、および、外部記憶装置7によ
り構成され、これらの構成要素はバスライン8により互
いに接続されている。なお、システム構成によっては、
後述するシステムプログラムや画像処理プログラムなど
は、ROM2のかわりにハードディスクなどのような外部記
憶装置7に格納されていてもよい。

【００１１】CPU1は、例えばマイクロプロセッサであ
り、本装置各部の動作を制御する。ROM2は、システムプ
ログラム2a、画像処理プログラム2b1、および、各種の
画像処理を指示するなどのために利用されるアプリケー
ションプログラム2bなどを格納する。RAM3は、ベクトル
画像が合成される原画像を格納する原画像データ領域3
a、ベクトルデータを二次元に展開したベクトル画像を
格納するベクトル画像データ領域3b、および、CPU1にワ
ークメモリとして使用されるワーク領域3fなどにより構
成されている。

【００１２】原画像データ領域3aに格納される原画像
（以後、原画像データ領域3aに格納された原画像または
原画像データを符号3aで表す場合もある）は、外部記憶
装置7から読み込まれ、原画像データ領域3aに格納され
る。なお、原画像3aに何らかの加工処理を施した後、そ
の処理結果に満足できず、その加工処理をキャンセルま
たはアンドゥする場合に備えて、加工処理前の画像デー
タを格納する領域を、原画像データ領域3aのほかに確保
しておいてもよい。また、原画像データ領域3aに格納さ
れる画像は、既に他の何らかの加工処理が施された画像
であってもよい。

【００１３】なお、ここでは原画像データ領域3aに格納
される原画像は非圧縮であるが、CPU1または図示しない
データ圧縮伸長部を用いて、原画像データ領域3aに格納
する前に圧縮し、原画像データ領域3aから読出す際に伸
長するようにしてもよい。このようにすれば、RAM3に必
要なメモリサイズを大幅に削減できる。データ圧縮に用
いる方法は、JBIGやJPEGなどを用いることができるが、
ロスレス圧縮法を用いれば原画像の画質を維持すること
ができる。

【００１４】ベクトル画像データは、一般に、ドット画
像データのような二次元のデータとしてではなく、ベク
トル図形を表す種々の記述の並びで構成されている。本
実施形態では、ベクトル画像データを二次元のデータ
（ドット画像データ）に展開して原画像との合成処理を
行うため、展開したデータをベクトル画像データ領域3b
に格納する（以後、ベクトル画像データ領域3bに格納さ
れたドット画像またはドット画像データを符号3bで表す
とともに、ベクトル画像またはベクトル画像データと呼
ぶ場合もある）。

【００１５】キーボード4は、本装置のユーザが、文
字、数字、記号などのデータを入力したり、CPU1に対し
て各種の指示を行うためのものである。マウス5は、表
示器6上に表示されている各種情報を指示することによ
り、CPU1に対して各種も指示を行うためのものである。
マウスの代わりにトラックボール、ペン、またはタッチ
パネルなどの方式のポインティングデバイスを用いても
よい。表示器6は、例えばLCDなどで構成され、CPU1の制
御により各種情報を表示する。外部記憶装置7は、例え
ばハードディスクやフロッピディスクなどのメディアを
用いる記憶装置であり、CPU1の制御により外部記憶装置
7から読出された各種データは、バスライン8を介してRA
M3に格納される。また、外部記憶装置7から読出された
データが画像データの場合、その画像データはRAM3に展
開される。

【００１６】［画像データの構造］図2は本実施形態で
扱うフルカラー画像データの構造例を示す図である。画
像の一画素はR（赤）、G（緑）、B（青）それぞれ1バイ
ト（=8ビット）の計3バイトから構成され、RGBはそれぞ
れ0〜255の値をもつので、約1670万色を表すことができ
る。それぞれの値は小さいほど低い輝度を表し、RGB三
成分とも零に近い場合は黒に近い色になる。つまりR=G=
B=0の場合が黒、R=G=B=255の場合が白を表す。また、図
2中のWおよびHは縦と横の画素数を表す。

【００１７】図3Aから3Cは本実施形態で扱うベクトル画
像データの記述例を示す図である。なお、ベクトル画像
データは、図3Aから3Cに示すほかにも様々な情報をもつ
が、図3Aから3Cには本発明の説明に必要な情報だけを示
し、他は割愛する。

【００１８】ベクトル画像データには、ベクトル図形を
媒体上で配置する位置（外接矩形の左上位置）、ベクト
ル図形の大きさ（外接矩形のサイズ）、幾つの小ベクト
ルデータを含むか（個別ベクトルデータの数）、各小ベ
クトルデータの詳細（ベクトルデータ1, 2, 3,…）など
の情報が記述されている。ベクトル画像データには、こ
の他に、各小ベクトルデータが記述されている部分まで
のオフセットなども格納されている。

【００１９】ベクトルデータ1, 2などには、ベクトル図
形がどのような図形（矩形、楕円、…）かを示す図形種
別や、その図形を形作る線の幅、線や面の色、図形の特
徴を示す頂点や中心などの座標、図形のサイズなどのよ
うな情報が、細かく記述されている。

【００２０】［処理の流れ］以下、画像合成処理の詳細
を説明する。

【００２１】まず、アプリケーションプログラム2bの起
動が指示されると、ROM2からアプリケーションプログラ
ム2bや、画像を合成するための画像処理プログラム2b1
などが読出され、RAM3のメモリ領域に格納される。ただ
し、画像処理プログラム2b1は、アプリケーションプロ
グラム2bから呼ばれた際に読出すようにすることもで
き、RAM3のメモリ領域を節約することができる。また、
RAM3には、ドット画像データ領域a3およびベクトル画像
データ領域3bを確保する必要があるが、それぞれが必要
になった時点でメモリ領域を確保するようにすれば、や
はりRAM3のメモリ領域を節約することができる。RAM3の
メモリ領域の節約は、メモリ領域を使用する他の処理を
行う際などに効果的である。

【００２２】図8は本発明にかかる画像合成処理の一例
を示すフローチャートで、起動されたアプリケーション
プログラム2bが、各種の初期設定や、画像の呼び出しに
関する処理を行った後に実行する処理を示している。

【００２３】編集したい画像が呼び出されると、図8に
示すステップS1において、編集画像、つまりドット画像
データである原画像と、ベクトル画像データがRAM3の所
定領域に格納される。図4は原画像およびベクトル画像
データの一例を示す図である。

【００２４】続いて、ステップS2で、ベクトル画像デー
タの二次元のデータに展開するが、この展開処理自体は
一般的であるので、ここでは説明を省略する。ただし、
本実施形態においては、ドット画像データとベクトル画
像データとの境界部分が自然に見えるようにするため
に、展開後のベクトル画像データ3bの縦および横が、ド
ット画像データ3aの縦および横の例えば二倍になるよう
にする。すなわち、例えば、ドット画像データ3aの横×
縦が16×11画素とすると、横×縦が32×22画素の矩形領
域にベクトル画像データを変倍して展開する。図4(b)は
展開されたベクトル画像データ3bの例を示している。図
4(b)に示すベクトル画像データ例は、外接矩形いっぱい
に変倍後の線幅3の長方形が配置され、矩形領域の右下
には長方形の辺に重なるように楕円が配置されている。

【００２５】ベクトル画像データ3bは、ドット画像デー
タ3aの縦および横に対して、それぞれ二倍の領域に展開
される。従って、ドット画像データ3aの一画素に、ベク
トル画像データ3bの2×2画素が対応することになり、例
えば、ドット画像データ3aの画素(0,0)に対応するベク
トル画像データ3bの画素は(0,0)(1,0)(0,1)(1,1)の四画
素になる。つまり、図5に示すように、ドット画像デー
タ3aの注目画素(n,m)に対応するベクトル画像データ3b
の注目画素は(2n,2m)(2n+1,2m)(2n,2m+1)(2n+1,2m+1)の
四画素になる。

【００２６】以下、ステップS3からS6まで、ドット画像
データ3aのすべての画素について処理を行う。ステップ
S3のベクトル図形の存在判定処理においては、ドット画
像データ3aの注目画素に対応するベクトル画像データ3b
の四画素について、それらの画素がベクトル図形を構成
するか否かを判定する。以下、ドット画像データ3aの注
目画素に対応する、ベクトル画像データ3bの四画素を一
単位として処理を行う。

【００２７】ベクトル図形の存在判定処理における判定
方法の一つとして、予めベクトル画像データに対応する
マスクデータを準備しておく方法を説明する。マスクデ
ータはベクトルデータ形式で作成されるが、ベクトル画
像データにおいてベクトル図形を構成する画素を‘1’
（黒）とし、ベクトル図形を構成しない画素、つまり画
像合成を行った際に原画像が現れる画素を‘0’（白）
とする。このようなベクトルデータを作成して、ベクト
ル画像データ3bと同様にドット画像データ3aの縦および
横の二倍のスケールで二次元に展開すると、ベクトル図
形が存在する画素が黒で、存在しない画素が白で示され
る、図6に示すようなマスク画像が得られる。このマス
クデータは黒白二値だけで構成されるので、少ないメモ
リ領域に展開することができ、RAM3のメモリ領域の消費
は僅かである。

【００２８】もし、マスクデータを使用せず、ベクトル
図形の存在を、ベクトル画像データの画素の初期色が白
であるといった情報から判定しようとすると、ベクトル
図形に初期値と同じ色をもつものがある場合、ベクトル
図形が存在するにもかかわらず、「存在しない」と判定
することになる。このような誤判定を避けるために、本
実施形態ではマスクデータを使用してベクトル図形の存
在を判定する。

【００２９】このように、マスクデータを使用すると、
ベクトル画像データ3bの注目画素がベクトル図形を構成
するか否かを簡単に判定することができる。図5(a)に示
すドット画像データ3aの注目画素に対応するベクトル画
像データ3bの注目画素は、矩形で囲まれた四画素であ
り、それらの座標は、ドット画像データ3aの注目画素が
(1,1)に対してベクトル画像データ3bの注目画素は(2,2)
(3,2)(2,3)(3,3)である。そして、マスクデータの(2,2)
を参照するとその値が‘1’であることから、ベクトル
画像データ3bの画素(2,2)はベクトル図形を構成するこ
とがわかる。同様に、ベクトル画像データの画素(3,2)
(2,3)はベクトル図形を構成し、画素(3,3)はベクトル図
形を構成しないことがわかる。

【００３０】次に、ステップS4のベクトル図形の存在画
素計数処理においては、ベクトル図形の存在判定処理に
よりベクトル図形を構成すると判定された画素が、ベク
トル画像データ3bの注目画素に幾つ含まれるかを計数す
る。なお、この処理は、ベクトル図形の存在判定処理の
中でベクトル図形を構成すると判定される度に、ワーク
領域3fなどに確保したカウンタをインクリメントすれば
よい。このようにして、ベクトル画像データ3bの注目単
位である四画素それぞれが何画素のベクトル図形を有し
ているかを知ることができる。例えば図5に示すベクト
ル画像データ3bの注目画素は、四画素中、三画素のベク
トル図形を有していることになる。

【００３１】次に、ステップS5の画素値平均化処理にお
いては、ステップS4までに得られたベクトル画像データ
3bのベクトル図形の存在情報と、そのベクトル図形の画
素の色などの値と、ドット画像データ3aの注目画素の色
などの値から、最終的な合成画素の値を求める処理を行
う。この処理には、原画像と、その上に重ねるベクトル
画像データとの境界近傍において、色や階調などを平均
化することにより、ドット画像とベクトル画像のなじみ
をよくして、見映えのよい自然な画像を得る目的があ
る。なお、ベクトル図形が一画素も存在しない注目画
素、すなわち原画像の注目画素に重なるベクトル画像デ
ータが無い場合は、画素値平均化処理を行う必要がない
のは言うまでもない。

【００３２】具体的な画素値平均化処理は、ベクトル画
像データ3aの注目画素のうち、ベクトル図形を構成しな
い画素の値を、ドット画像データ3aの注目画素の値にし
たとして、それら四画素の値の平均をとるものである。
すなわち、図5に示すベクトル画像データ3bの注目画素
においては(3,3)がベクトル図形を構成しないことか
ら、ベクトル画像データ3bの画素(3,3)の値をドット画
像データ3aの注目画素(1,1)の値として、四画素の値を
平均する。例えば、ドット画像データ3aの注目画素のRG
B値が(20,30,43)で、ベクトル画像データ3bの画素(3,3)
以外のRGB値が(255,128,255)とすると（勿論、三画素の
値は異なっていてもよい）、四画素の平均値は、RGBそ
れぞれで四画素の平均をとり(196,103,202)になる。

【００３３】このようにして、ドット画像データ3aとベ
クトル画像データ3bの注目画素の平均をとり、最終的な
合成画素の値を得ることができる。また、ベクトル画像
データ3bの単位四画素すべてがベクトル図形を構成する
場合は、ベクトル画像データだけの平均をとることにな
るが、その四画素の値がすべて同じ場合には平均化の処
理を行わず、四画素のうちの一画素の値を平均化結果と
すればよい。

【００３４】次ぎに、ステップS6の画素値設定処理にお
いて、平均化された合成画素の値をドット画像データ3a
に反映する。図7は画素値設定処理の様子を示す図で、
ドット画像データ3aの画素(0,0)から横方向に処理し
て、画素(1,1)を処理している様子を示している。

【００３５】上記においては、ドット画像データ3aの注
目画素に、ステップS5の画素値平均化処理で得られた値
を上書きする例を説明したが、原画像を残す場合は、RA
M3などにドット画像データ領域3aと同じ大きさのメモリ
領域を確保して、その新たな領域に画素値平均化処理で
得られた画素値、または、ドット画像データ3aの画素値
を設定していけばよい。なお、新たなメモリ領域は、合
成処理の開始時に確保してもよいし、画像データの呼び
出しが行われた時点で確保してもよい。さらに、新たな
メモリ領域を確保したら、ドット画像データ3aを複写し
ておけば、画素平均化処理で得られた画素値を新たなメ
モリ領域に上書きするだけでよい。

【００３６】このように、本実施形態によれば、ドット
画像データにベクトル画像データを合成する場合、ドッ
ト画像データの縦および横を例えば二倍した矩形領域に
ベクトル画像データを展開し、ドット画像データの一画
素の値と、ベクトル画像データの対応する四画素の値と
を、その四画素のうち何画素がベクトル図形を構成する
かに応じて平均化することにより、ドット画像とベクト
ル画像との境界部をなじませて、見栄えのよい自然な合
成画像を得ることができる。

【００３７】

【他の実施形態】なお、本発明は、複数の機器（例えば
ホストコンピュータ，インタフェイス機器，リーダ，プ
リンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一
つの機器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ
装置など）に適用してもよい。

【００３８】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ（またはCPUやM
PU）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し
実行することによっても、達成されることは言うまでも
ない。この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコ
ード自体が前述した実施形態の機能を実現することにな
り、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明
を構成することになる。プログラムコードを供給するた
めの記憶媒体としては、例えば、フロッピディスク，ハ
ードディスク，光ディスク，光磁気ディスク，CD-ROM，
CD-R，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ROMなど
を用いることができる。

【００３９】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているOS（オペレー
ティングシステム）などが実際の処理の一部または全部
を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実
現される場合も含まれることは言うまでもない。

【００４０】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わ
るCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、その
処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合
も含まれることは言うまでもない。

【００４１】本発明を上記記憶媒体に適用する場合、そ
の記憶媒体には、先に説明したフローチャートに対応す
るプログラムコードを格納することになるが、簡単に説
明すると、図9のメモリマップ例に示す各モジュールを
記憶媒体に格納することになる。すなわち、少なくとも
「ベクトル情報展開」および「画像合成」の各モジュー
ルのプログラムコードを記憶媒体に格納すればよい。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
データ形態が互いに異なる画像を合成する場合に、それ
らの画像の境界部が自然にみえる合成結果を得る画像処
理装置およびその方法を提供することができる。

【００４３】とくに、例えばドット画像データとベクト
ル画像データとのように、データ形態が異なる画像を合
成する際に、データ形態が異なることに起因する表現可
能な画質の違いを目立たなくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるデータ処理装置の概略構成を示
すブロック図、

【図２】本実施形態で扱うフルカラー画像データの構成
例を示す図、

【図３Ａ】本実施形態で扱うベクトルデータの構成例を
示す図、

【図３Ｂ】本実施形態で扱うベクトルデータの構成例を
示す図、

【図３Ｃ】本実施形態で扱うベクトルデータの構成例を
示す図、

【図４】本実施形態による合成処理を説明するための
図、

【図５】本実施形態による合成処理を説明するための
図、

【図６】本実施形態による合成処理を説明するための
図、

【図７】本実施形態による合成処理を説明するための
図、

【図８】本実施形態の画像合成処理を説明するフローチ
ャート、

【図９】本発明にかかるプログラムコードを格納した記
憶媒体のメモリマップ例を示す図である。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ドット情報で構成される第一の画像と、
   ベクトル情報で構成される第二の画像とを画像合成する
   画像処理装置であって、 前記第一の画像の画像サイズを所定倍した領域に前記第
   二の画像のベクトル情報を展開して、ドット情報で構成
   される第三の画像を作成する作成手段と、 前記第一の画像の注目画素に対応する前記第三の画像の
   複数画素のそれぞれがベクトル図形を構成するか否かを
   判定する判定手段と、 前記判定手段により得られる判定結果に基づき、前記第
   一の画像と前記第三の画像とを画像合成する処理手段と
   を有することを特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】 前記作成手段は、前記第一の画像の縦お
   よび横を二倍にした領域に前記第二の画像のベクトル情
   報を展開することを特徴とする請求項1に記載された画
   像処理装置。
3. 【請求項３】 前記判定手段は、前記第二の画像のマス
   クデータに基づき前記判定を行うことを特徴とする請求
   項1に記載された画像処理装置。
4. 【請求項４】 前記処理手段は、前記複数画素のうち前
   記ベクトル図形を構成しないと判定された画素の値を前
   記注目画素の値に置換えた後、その複数画素の値の平均
   値を合成画像の注目画素の値にすることを特徴とする請
   求項1に記載された画像処理装置。
5. 【請求項５】 前記注目画素の値を前記平均値で置換え
   ることにより画像を合成することを特徴とする請求項4
   に記載された画像処理装置。
6. 【請求項６】 ドット情報で構成される第一の画像と、
   ベクトル情報で構成される第二の画像とを画像合成する
   画像処理方法であって、 前記第一の画像の画像サイズを所定倍した領域に前記第
   二の画像のベクトル情報を展開して、ドット情報で構成
   される第三の画像を作成し、 前記第一の画像の注目画素に対応する前記第三の画像の
   複数画素のそれぞれがベクトル図形を構成するか否かを
   判定し、 その判定結果に応じて前記第一の画像と前記第三の画像
   とを合成することを特徴とする画像処理方法。
7. 【請求項７】 ドット情報で構成される第一の画像と、
   ベクトル情報で構成される第二の画像とを画像合成する
   画像処理のプログラムコードが格納されたコンピュータ
   可読メモリであって、 前記第一の画像の画像サイズを所定倍した領域に前記第
   二の画像のベクトル情報を展開して、ドット情報で構成
   される第三の画像を作成するステップのコードと、 前記第一の画像と前記第三の画像とを画像合成するステ
   ップのコードとを有することを特徴とするコンピュータ
   可読メモリ。